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Hidrogéis mecânicos robustos são ideais para aplicações nos campos de energia, meio ambiente, biomedicina e materiais de engenharia estrutural. No entanto, alta resistência e alta tenacidade geralmente estão em conflito um com o outro, e alcançar ambos simultaneamente em um hidrogel tem sido desafiador. Neste estudo, é relatada uma estratégia de fortalecimento sinergístico orgânico‐inorgânico por meio da polimerização iônica in situ de oligômeros de fosfato de cálcio dentro de redes compostas de polímeros compostas por cadeias de álcool polivinílico e nanofibras de aramida. Os hidrogéis compostos são fornecidos com uma estrutura fibrosa hierárquica induzida por pré-tensão através da montagem, o que resultou na resistência mecânica e tenacidade de até 24,15 ± 1,12 MPa e 15,68 ± 1,78 MJ m −3, respectivamente, superando a maioria dos hidrogéis endurecidos. Através de laminação e reticulação, são produzidos hidrogéis em massa com anisotropia mecânica controlável e significativa capacidade de absorção/dissipação de energia. Além disso, a reciclagem e regeneração dos hidrogéis são facilmente realizadas graças à rede fisicamente reticulada e à dissolução induzida por ácido das unidades inorgânicas dos hidrogéis, o que estabelece uma base para a produção e aplicação sustentáveis em grande escala dos hidrogéis. Este estudo fornece uma abordagem alternativa para o desenvolvimento de hidrogéis nanocompósitos mecânicos robustos e recicláveis para várias aplicações, incluindo armaduras de corpo macio, eletrônicos flexíveis, robótica suave, etc.
Yu et al. (Sun,) estudaram essa questão.